Очарование и нежность огненного органа

Несмотря на большой интерес, который вызвал своим появлением пирофона-огненного органа, ему не удалось стать жизненно необходимым, а многие словари даже не упоминают о нем. В данной статье мы преследуем цель представить этот чарующий инструмент, находящийся на перекрестке между наукой и музыкой.

Если открытие термоакустического эффекта восходит ко времени первых стеклодувов, которые слышали звук, когда нагревали стенки трубы, то именно в 1777 году Брайан Хиггинс открыл явление, когда пламя водорода, расположенное внизу трубы может воспроизвести одну ноту.

Эрнст Шладни, основатель современной акустики, привнес один из первых существенных вкладов в познание этого феномена. Он сравнил действия вибрации поющего пламени и вибрации воздуха в органных трубах. Поместив в трубу пламя меньших размеров, он смог добиться гармонии. В качестве материала для экспериментов он располагал тогда только бутылкой или флаконом, наполненным водородом, который втекал по трубке, прикрепленной к пробке. Тогда заговорили о «химической гармонике», так как получившийся звук являлся аналогом тембра стеклянной гармоники, которую не так давно усовершенствовал Франклин.

В первые десятилетия XIX века физиками, такими как Фарадей, были проведены многочисленные эксперименты и высказаны различные теории по этому поводу. Некоторые также пытались, правда, без особого успеха, провести это явление с простыми свечами или масляными лампами. Были созданы показательные инструменты для физики, например, звуко-пламенный аппарат Франца Готтхарда Йозефа фон Шафгоча, который служил как оптическому изучению феномена поющих огней, так и иллюстрации деления столпа вибрирующего воздуха в трубе. Что касается Джона Тиндаля, то он преумножил эксперименты, обнаружив, в частности, что деление пламени определяет силу звука.

Тембр звука,  исходя из этих различных экспериментов, мог быть «иногда грубый, крикливый, душераздирающий и такой силы, что уши с трудом его выносили, [но] в других случаях он проявлялся настолько чарующе, нежно, чисто, полно и, более того, с такой странной меланхолической пленительностью, что все чувствительные к космическим гармониями люди были им поражены». Именно так Фредерик Кастнер, изобретатель пирофона, описал эти звуковые феномены в книге Поющие огни (Les Flammes chantantes).

Фредерик Кастнер

Фредерик (полное имя которого звучит как Жорж Фредерик Эжен) родился в Страсбурге 10 августа 1852 года. Его отец, Жан-Жорж Кастнер, был композитором и музыковедом, автором, среди прочего, опер и «книг-партитур», где чередуется его музыкальные и литературные произведения. Написал несколько музыкальных трактатов, один из которых, посвященный инструментовке (1837), был вдохновлён, в частности, такой же аналогичной работой Берлиоза. Вплоть до своей внезапной кончины именно он занимался инструментальным образованием своего сына.

Деля свое время между Парижем и родным городом, очень рано увлекшись  изучением научных трудов, в частности Фарадея, 16-летний Фредерик организовал у себя настоящую лабораторию, где смог углубиться в изучение электричества (которому он нашел новое применение в качестве постоянной двигательной силы) и свойств газа. Во время войны 1870 года, где Кастнер посвятил себя уходу за раненными, он был эвакуирован из Страсбурга, находившегося тогда в состоянии осады, и в качестве гражданского лица доставлен в Швейцарию, где оставался в течение шести месяцев. После окончания войны и осады Парижа он возобновил свои исследования в области легковоспламеняющихся газов и после двух лет наблюдений и экспериментов с целью добиться чистых и постоянных звуков соорудил свой пирофон или «огненный орган», запатентованный в 1873 году. До Кастнера физики интересовались ролью пламени, формой, размером и материалом труб, действием различных газов. Но чтобы перейти от физики к музыке, надо было найти средство, с помощью которого можно мгновенно с постоянным качеством заставить звучать и замолкать пламя. Надо было также найти, чем заменить водород, до того времени используемый, и заставить петь осветительный газ, несмотря на углерод, который он содержит — молекулы углерода, как и любое твердое вещество, мешают образованию вибрации.

Принципы

Действительно, поет не само пламя, оно только создает вибрацию воздуха, содержащегося в трубе. Спектр материалов, из которых могут быть сделаны трубы, неразнообразен, так как они должны быть огнеупорными и невоспламеняющимися. Диаметр трубы влияет на качество звука (в точности, как и у органных труб), высота звука, разумеется, зависит от ее длины. В каждой трубе пирофона находится не одно пламя, а несколько маленьких огоньков, собранных воедино. Главное открытие Кастнера состоит в том, что можно заставить вибрировать столп воздуха, содержащегося в трубе, разделяя эти маленькие огоньки посредством нажатия на клавишу. Если ее отпустить, то огни заново соберутся и звук прекратится, это происходит на основании физического явления интерференции (явление, используемое в настоящее время в наушниках). Он также описал принцип, который открыл: «если в трубу из стекла, или другого материала, ввести два или более изолированных огня, подходящих по величине, и чтобы они располагались на трети длины трубы, отсчитанной от внутреннего основания, эти огни будут колебаться в унисон. Явление продолжается до тех пор, пока огни остаются раздвинутыми; но звук прекращается тут же, как они соприкасаются друг с другом».

В заметке «Применение осветительного газа в пирофоне» («Application du gaz d’éclairage au pyrophone»), представленной во время заседания Академии наук 7 декабря 1874 года, Кастнер указал сначала неудобства использования водорода: сложность приготовления, значительные размеры газометра, опасность взрыва. Потом он описал способ, при помощи которого устранил углерод из осветительного газа: заметив, что пламя содержит намного больше углерода, когда оно выше, он заменил в каждой трубе два углеродных пламени на несколько горелок осветительного газа. Он мог также уменьшить высоту каждого из этих огней, а значит и образование углерода, полностью сохранив общую площадь газа, достаточную для образования вибрации воздуха в трубе.

Пирофон

После первых инструментов, которые включали, только одну октаву, Кастнер открыл Парижу пирофон с тремя октавами (от C1 до C4). Он хотел создать модели с разными диаметрами труб, а значит с разными тембрами, и экземпляр, предназначенный для Всемирной выставки в Вене в 1873 году, имел уже три октавы. Настройка могла делаться от подвижного курсора. Согласно статье, вышедшей в Le Temps 12 декабря 1882 года, надо «мягко нажимать на клавиши, иначе есть риск погасить пламя. Игра аккордами, связная и изысканная, подходит больше; между тем, звуки воспроизводятся достаточно легко, чтобы можно было исполнять достаточно быстрые трели. Тембр имеет сходство с тембром флейтовых регистров у органа; но он обладает особенной природой, которую будет сложно понять тому, кто его не слышал; его свойства зависят от специального способа воспроизведения звуков, замечательных, полных, округлых, очаровательных и мягких; они, в то же время, мощные и слышатся на далеком расстоянии». Многие слушатели упоминали также человеческий голос, чтобы описать тембр этого огненного органа.

Используя электрический ток, Кастнер экспериментировал с дистанционным управлением огнями, создав «поющую люстру», одновременно и музыкальный инструмент, и средство освещения и украшения, первый опытный образец которого он установил в доме матери. Эта система же применялась в канделябрах и подсвечниках.

Пирофон особенно интересовал Шарля Гуно, который думал включить его в свое музыкальное сопровождение к драме Жюля Барбье Жанна д’Арк, созданной в 1873 году. К сожалению, Кастнер, заболев, не смог закончить вовремя задуманный большой инструмент. Несколько сольных пьес, произведения в ансамбле с камерным оркестром или с голосом были написаны композиторами, в настоящее время почти неизвестными, в частности Венделином Вейсхаймером – он сам играл на пирофоне – или Теодором Лаком.

Несмотря на первоначальное воодушевление публики и прессы, стоимость пирофона была настолько высока, что скоропостижная смерть его изобретателя 6 апреля 1882 года в Бонне, практически не позволила ему стать жизненно необходимым, и это не считая того, что с 1880 года возрастающие достижения в области электричества нанесли ощутимый ущерб осветительному газу. И, тем не менее, один посол, пользовавшийся в то время популярностью, возложил на себя ответственность по коммерческой реализации огненного органа.

Анри Дюнан

Анри Дюнан, будучи зажат в тисках серьезных финансовых проблем, практически находясь в нищете, получил помощь от матери Фредерика, Леони Кастнер, которая, кроме состояния покойного мужа, могла также рассчитывать на наследство своего отца, богатого банкира Бурсоля. Сосланная Наполеоном III, эта благотворительница пришла к нему на помощь, предоставив ему кров и пищу. В течение нескольких лет тогда Дюнан самоотверженно оказал действительно огромную поддержку пирофону. Что касается Фредерика Кастнера, он стал секретарем-архивистом организованного Дюнаном Всемирного Альянса общественного устройства и культуры. Изобретение и успешные усовершенствования инструмента стоили сотни тысяч франков; по словам Дюнана, огромная сумма на них была передана Леони Кастнер. Богатство, в котором та жила, позволяло ей принимать многочисленных известных гостей, и тогда  она не упускала возможность продемонстрировать новый инструмент. Среди прочих его неоднократно испытывал Сезар Франк. Она просила также Дюнана познакомить Лондон с пирофоном; он выставил его в Британской Научной Ассоциации 13 января 1875 во время лекции Тиндаля о тепле и на конференции Общества Искусств 17 февраля следующего года; по случаю этих двух событий была сыграна транскрипция британского гимна Боже, Храни Королеву, выполненная Лаком.

Метаморфозы

Несмотря на свое скорое исчезновение пирофон остался живым в музыкальных представлениях, и время от времени энтузиасты воскрешают принципы поющего пламени с более-менее близким к оригинальному инструменту техническим оснащением. Во Франции Мишель Молья создает спектакли со своим огненным органом; в Лондоне коллектив «Эксперимент» первым разработал «Газовый Орган» («Gas Organ») с великолепным звучанием. Звуковые инсталляции немца Андреаса Олдерпа демонстрируют опыты с различными газами, а также применение микротональности. Что касается Тримпина, американского композитора немецкого происхождения, он использовал пропан и MIDI-контролер для своего огненного органа (Fireorgan). Трубач из Цюриха Рене Кребс использует в своих концертах, которые проводятся по всей Европе, пирофон, созданный в 1986 году  скульптором Иваном Песталоцци. Поющее пламя используется также в произведении Альвена Люсье Tyndall Orchestrations (1976), в то время как пирофон, восстановленный по просьбе Гаральда Сцееманна для Артепляжа города Биля (Expo.02), был включен в произведение Джиона Антони Дерунгса Анри Дюнан (2010). Заметим еще, что автор комиксов Эммануэль Экскофье, известный под псевдонимом Эксем, придумал историю под названием Секрет пирофона, опубликованную в 1994 году женевским отделением Красного Креста.

Наконец, следует отметить неясность, возникающую иногда в связи с инструментом, носящим имя каллиопа, который работает посредством пара: стало быть, главный звук основывается на внешнем горении, в противоположность инструменту Кастнера, который использует внутреннее.

Лоран Меттро
Перевод с французского Дарьи Мельниченко